Stabilita' del carrello elevatore

[Capitan Atomic]

Eccomi a chiedervi ragguagli sulla stabilita' di un carrello elevatore.
Quale 'e la condizione ottimale a livello costruttivo ?

E' vero che il carrello con le ruote post gemelle e centrali e' il piu' stabile?

A voi

[Yale_Dealer]

Per aumentare la stabilita bisogna abbassare il baricentro e aumentare la base di appoggio.
Per questo motivi i carrelli che devono raggiungere grandi altezze utilizzano la gemellatura delle ruote anteriori per aumentare la base di appoggio e di conseguenza le stabilità laterale.
Le ruote gemellate centrali posteriori hanno tra i vantaggi un minor raggio di sterzata ma una minore stabilità rispetto ad un quattro ruote classico.
Aumentare la base di appoggio al fine di ridurre i rischi di ribaltamento, ha la controindicazione di aumentare gli ingombri per cui va sempre scelto il giusto compromesso.
Abbassare il baricentro è molto più difficile (a parte le ovvie soluzioni di tenere il carico basso), una possibilità potrebbe essere quella di adottare un montante triplex al posto di un simlpex o duplex ma i vantaggi in termini di stabilità sono minimi.

[Lupo Alberto]

...obiezione vs. onore...

cit. Yale Dealer
"cut...Le ruote gemellate centrali posteriori hanno tra i vantaggi un minor raggio di sterzata ma una minore stabilità rispetto ad un quattro ruote classico...cut"

Spiacente Yale, ma sei caduto nel classico errore nel confronto della stabilità tra il 3 e 4 ruote .
Mi spiego, il tuo ragionamento sarebbe ok se le ruote posteriori del 4 fossero tra loro indipendenti, ma dal momento che le ruote sono fissate tramite l'assale ad 1 solo punto, che si trova (piu o meno) nel mezzo della carreggiata posteriore avremo che la proiezione a terra di questo punto, è quella che può essere definita (in modo mooolto semplicistico) la superficie di contatto a terra posteriore, per cui questo è il punto in cui il carrello "fà perno" (perdonatemi la terminologia poco tecnica , ma spero che renda l'idea).I carrelli a tre ruote, specialmente con le ruote posteriori gemellate, hanno una proiezione della superficie a terra maggiore rispetto ai quattro, ergo maggiore stabilità.
Ad ulteriore conferma, porto come esempio il sistema di "sicurezza" SAS di Toyota che, in caso di potenziale ribaltamento laterale, non fà altro che bloccare il movimento dell'assale posteriore tramite un fermo meccanico; tale sistema di "sicurezza" non è presente su nessun carrello tre ruote, ne di toyota, ne altri.
(PS: sicurezza è tra virgoletta poichè, mia opionione, un buon sistema deve indispensabilmente PREVENIRE i pericoli, non cercare di rimediare quando "la miccia è già innescata".)
Relativamente al discorso della gemellatura sulle ruote anteriori, dissento anche qui , poichè tale sistema non viene praticamente proposto da nessun grande costruttore, al limite viene richiesto dai clienti perchè abituati a vedere vecchi carrelli con gomme pneumatiche da utilizzare su fondi accidentati.
I costruttori che devono fornire elevatori frontali a grandi altezze (...che, IMHO , è una castroneria, per via della scarsissima portata residua in altezza....) propongono carrelli con gomme cushion; tale tipologia di gomma utilizzata anche sui carrelli frontali a grande portata (Mora, Carer...).

....che inizi la tenzone....

[Yale_Dealer]

cit. Yale Dealer
"cut...Le ruote gemellate centrali posteriori hanno tra i vantaggi un minor raggio di sterzata ma una minore stabilità rispetto ad un quattro ruote classico...cut"

Spiacente Yale, ma sei caduto nel classico errore nel confronto della stabilità tra il 3 e 4 ruote .
Mi spiego, il tuo ragionamento sarebbe ok se le ruote posteriori del 4 fossero tra loro indipendenti, ma dal momento che le ruote sono fissate tramite l'assale ad 1 solo punto, che si trova (piu o meno) nel mezzo della carreggiata posteriore avremo che la proiezione a terra di questo punto, è quella che può essere definita (in modo mooolto semplicistico) la superficie di contatto a terra posteriore, per cui questo è il punto in cui il carrello "fà perno" (perdonatemi la terminologia poco tecnica , ma spero che renda l'idea).I carrelli a tre ruote, specialmente con le ruote posteriori gemellate, hanno una proiezione della superficie a terra maggiore rispetto ai quattro, ergo maggiore stabilità.
Ad ulteriore conferma, porto come esempio il sistema di "sicurezza" SAS di Toyota che, in caso di potenziale ribaltamento laterale, non fà altro che bloccare il movimento dell'assale posteriore tramite un fermo meccanico; tale sistema di "sicurezza" non è presente su nessun carrello tre ruote, ne di toyota, ne altri.
(PS: sicurezza è tra virgoletta poichè, mia opionione, un buon sistema deve indispensabilmente PREVENIRE i pericoli, non cercare di rimediare quando "la miccia è già innescata".)
Relativamente al discorso della gemellatura sulle ruote anteriori, dissento anche qui , poichè tale sistema non viene praticamente proposto da nessun grande costruttore, al limite viene richiesto dai clienti perchè abituati a vedere vecchi carrelli con gomme pneumatiche da utilizzare su fondi accidentati.
I costruttori che devono fornire elevatori frontali a grandi altezze (...che, IMHO , è una castroneria, per via della scarsissima portata residua in altezza....) propongono carrelli con gomme cushion; tale tipologia di gomma utilizzata anche sui carrelli frontali a grande portata (Mora, Carer...).

....che inizi la tenzone....

Come non quotarti, hai ragione in tutto, a parte il fatto che la corsa libera dell'assale posteriore 4 ruote genera rotazioni sull'asse longitudinale inferiori a quelle possibili sui carrelli con ruote centrali gemellate nel momento in cui toccano i tasselli laterali.
Inoltre gli assali posteriori di solito hanno un accoppiamento elastico che generalmente ne impedisce un movimento libero dello stesso, ma giustamente come dici tu sono palliativi.
In merito alle ruote gemellate anteriori, sono sempre daccordo con te in tutto, io però volevo solo dire che le ruote gemellate anteriori aumentano la stabilità larterale notevolmente.
La soluzione delle ruote cushion è sicuramente valida ma ti faccio una domanda:
L'adozione di gommatura cushion (che io consiglio quando si usa il carrello su pavimentazioni lisce e regolari) di quanto incrementa la stabilità?
Se io volessi aumentare la stabilità laterale in maniera "considerevole", l'unica soluzione veramente efficace è a mio avviso l'adozione di ruote gemellate.
Io parlo comunque di casi limiti come ad esempio luoghi dove la pavimentazione sia irregolare e non perfettamente consolidata (vedi cantieri cave ecc.) .
Se su un carrello che deve lavorare su piazzale il cliente volesse incrementarne la stabilità, tu che faresti? monteresti delle ruote gemellate o delle ruote cushion?

Per il resto apprezzo molto questo tipo di confronto che ritengo molto costruttivo.
Ti saluto con stima.

[miky]

non sono propriamente daccordo sul fatto che un 3 ruote sia più stabile di un 4, basta vedere i risultati della terza prova di stabilità, dove il 3 ruote tende a rovesciarsi molto prima del 4, inoltre consideriamo che i moderni carrelli hanno una riduzione di velocità in base all'angolo di sterzo, questa riduzione è molto maggiore nel 3 ruote rispetto al 4 ruote, inoltre se il carrello è equipaggiato con un SAS o sistema simile le velocità di percorrenza in curva è molto maggiore quella del 4 ruote che quella del 3 ruotem anche se le ruote posteriori sono accoppiate.

[mefito]

Non ho esperienza di muletti,ma mi viene una considerazione:
La stabilità laterale sarà da considerare anche nella condizione sfavorevole,ed un tre ruote (anche se gemellate al posteriore),quando è sterzato che vantaggio dà?

[Capitan Atomic]

cit. Yale Dealer
"cut...Le ruote gemellate centrali posteriori hanno tra i vantaggi un minor raggio di sterzata ma una minore stabilità rispetto ad un quattro ruote classico...cut"

Spiacente Yale, ma sei caduto nel classico errore nel confronto della stabilità tra il 3 e 4 ruote .
Mi spiego, il tuo ragionamento sarebbe ok se le ruote posteriori del 4 fossero tra loro indipendenti, ma dal momento che le ruote sono fissate tramite l'assale ad 1 solo punto, che si trova (piu o meno) nel mezzo della carreggiata posteriore avremo che la proiezione a terra di questo punto, è quella che può essere definita (in modo mooolto semplicistico) la superficie di contatto a terra posteriore, per cui questo è il punto in cui il carrello "fà perno" .........
SAS di Toyota


....

Eh si quoto Lupo alberto in pieno (almeno per quanto ci e' sempre stato spiegato)

Lo chiamano il"triangolo di stabilita'".
Sui carrelli con le ruote post.centrali gemellate ,tracciando delle rette ideali tra le ruote non abbiamo piu' un triangolo,bensi' un trapezio.
I carrelli a ruota post sigola montata a sbalzo sul riduttore viene un triangolo bello e buono.
Sui carrelli invece con ponte post.tradizionale si fa' riferimento al punto di snodo,che e' al centro.
Si parlava di tamponi in gomma,beh,vi garantisco che non offrono nessuna resistenza all'inclinazione.
Giusto l'esempio del SAS Toyota che serve ad ovviare quanto sopra.

Ora,la giustissima osservazione di Mefito riguardo la stabilita' laterale in sterzata e' proprio il nocciolo della questione :
potete spiegare quali sono i criteri con cui un costruttore esegue queste prove e perche' ci troviamo ad avere minimo 4 scelte costruttive diverse?

Grazie

[santolamaria]

volevo solo aggiungere che un mezzo si ribalta, in condizioni statiche, quando il suo baricentro esce dalla base d'appoggio di quest'ultimo...questo dovrebbe dire molto sulla stabilità fra i 3 e 4 ruote. poi penso che il gemellato al posteriore serva anche per sopportare il modo + migliore il peso gravante sulla ruota posteriore oltre che diminuire l'usura del pneumatico

[Actros 1857]

volevo solo aggiungere che un mezzo si ribalta, in condizioni statiche, quando il suo baricentro esce dalla base d'appoggio di quest'ultimo...

Questo lo sanno anche i bambini...e comunque fin lì non ci piove...

questo dovrebbe dire molto sulla stabilità fra i 3 e 4 ruote.

E scusa, cosa direbbe?

poi penso che il gemellato al posteriore serva anche per sopportare il modo + migliore il peso gravante sulla ruota posteriore oltre che diminuire l'usura del pneumatico

Scusa, per ridurre l'usura di un pneumatico ne mettono due? così invece che cambiarne uno a X ore ne cambi due a 2xX ore?
Sicuro che non sia per aumentare l'impronta a terra della parte posteriore del muletto?

[miky]

la gommatura gemellata psteriore in un 3 ruote viene utilizzata per aumentare la stabilità del carrello, inoltre si tende ad utilizzare due gomme di diametro piccolo per poter abbassare ulteriormente il baricentro visto che di solito l'asse posteriore rimane quasi all'interno del contrappeso e in questo modo si mette peso vicino a terra.
Io non ho mai visto dei tamponi di gomma, ma si cerca di ricavare nella fusione del contappeso due zoccoletti posizionati, questi, danno un certo aiuto in fase di verifica di stabilità nella terza prova (statica) inoltre in fase dinamica sotto certi aspetti evita in alcuni casi il ribaltamento del carrello, questo ve lo assicuro perchè provato personalmente duranyte dei test fatti da mè, ho affrontato una curva abbastanza velocemente e il carrello si è appoggiato sullo zoccolo, se non ci fosse stato mi sarei sicuramente ribaltato, cmq esistono norme di sicurezza che è bene tenere a mente.

[Yale_Dealer]

Scusa, per ridurre l'usura di un pneumatico ne mettono due? così invece che cambiarne uno a X ore ne cambi due a 2xX ore?
Sicuro che non sia per aumentare l'impronta a terra della parte posteriore del muletto?

Guarda li discorso relativo al condumo inferiore è fondamentalmente giusto, infatti su una ruota sola che gira sul proprio asse verticale, inevitabilmnte si generano degli attriti dovuti al fatto che durante la manovra di sterzo (in pratica mentre giriamo il volante) rispetto al centro del battistrada le due estremità struciano sul pavimento.
Questo fenomeno c'è anche con le ruote gemelle, pero è meno marcato per due motivi: 1)le ruote gemelle hanno generalmente un battistrada più stretto per cui l'effetto dovuto al diverso raggio di curvatura del battistrada è inferiore. 2)L'asse di rotazione verticale delle ruote gemelle durante la sterzata non passa per il centro del battistrada ma ad una certa distanza da esso (ed è equidistante per tutte e due le ruote gemelle) per cui anche se c'è, l'attrito indotto dal diverso raggio di curvatura sugli estremi del battistrada è inferiore.
Lo so lo so che non mi sono espresso in maniera molto chiara, ma senza un disegno non riesco a farmi capire meglio

Io non ho mai visto dei tamponi di gomma

I tamponi in gomma infatti sono montati sull'assale posteriore dei 4 ruote, su i tre ruote (gemellati e non, retrattili compresi) esistono i tasselli in metallo

Ricordo che sugli assali dei quattro ruote la funzione dei tasselli è fatta dalle battute che non permettono all'assale una rotazione superiore ad un certo angolo.

[miky]

[QUOTE=Yale_Dealer;396916]Guarda li discorso relativo al condumo inferiore è fondamentalmente giusto, infatti su una ruota sola che gira sul proprio asse verticale, inevitabilmnte si generano degli attriti dovuti al fatto che durante la manovra di sterzo (in pratica mentre giriamo il volante) rispetto al centro del battistrada le due estremità struciano sul pavimento.
Questo fenomeno c'è anche con le ruote gemelle, pero è meno marcato per due motivi: 1)le ruote gemelle hanno generalmente un battistrada più stretto per cui l'effetto dovuto al diverso raggio di curvatura del battistrada è inferiore. 2)L'asse di rotazione verticale delle ruote gemelle durante la sterzata non passa per il centro del battistrada ma ad una certa distanza da esso (ed è equidistante per tutte e due le ruote gemelle) per cui anche se c'è, l'attrito indotto dal diverso raggio di curvatura sugli estremi del battistrada è inferiore.

le ruote gemellate posteriori sono libere di ruotare indifferentemente l'una dall'altra, mentre con una ruota unica hai un'usura dovuta come detto da Yale allo sfregamento di questa sul pavimento, con le ruote gemellate o doppie nel momento dello sterzo le ruote non strisciano ma ruotano, se osservate su di un carrello con le ruote gemellate una ruota in un senso e l'altra nel senso contrario, in questo modo l'usura è minore

[Capitan Atomic]

...... un carrello con le ruote gemellate una ruota in un senso e l'altra nel senso contrario, in questo modo l'usura è minore

Scusa miky;io ho letto e riletto il tuo post ieri
Intendi forse dire il movimento impresso alle ruote sterzando da fermo?
In questo caso e' chiaro che ruotano in senso opposto l'una dall'altra.
In corsa invece,anche se ad occhio non e' visibile e' chiaro che la velocita' periferica della ruota interna e' minore rispetto a quella esterna,pero' l'effetto e' talmente minimo vista la distanza esigua dei mozzi dal centro asse verticale .
In sostanza,il consumo non e' poi che si riduca in modo considerevole rispetto agli altri .
Anzi,con ruote di diametro minore e' chiaro che per coprire pari distanza devono fare piu' giri rispetto a ruote piu' grandi,quindi alla fine mi sa' che quello che guadagni da una parte lo perdi dall'altra (si vede anche dagli ordini di ruote che facciamo)

Spero di essermi spiegato bene.
Ciao a tutti

[batacchio]

Ciao !

Innanzitutto un saluto a tutti!
Interessante l'argomento. L'unica cosa che nn riesco a capire è come facciate a sostenere che un 3 ruote sia più stabile di un 4 ruote
Io qche carrello ribaltato purtroppo l'ho visto negli anni ma.....erano tutti 3 ruote!

[miky]

x ale: certo, il consumo è maggiore quando sterzi da fermo, in movimento non esiste una gran differenza.
Xbatacchio: infatti, il 4 ruote è più stabile del 3.

[Capitan Atomic]

Innanzitutto un saluto a tutti!
Interessante l'argomento. L'unica cosa che nn riesco a capire è come facciate a sostenere che un 3 ruote sia più stabile di un 4 ruote
Io qche carrello ribaltato purtroppo l'ho visto negli anni ma.....erano tutti 3 ruote!

Il 4 ruote inteso quello con l'assale a "colonna" e ruote gemelle centrali indipendenti (ad esempio Sill r 20,cesab Bliz, ecc).
Se leggi ipost precedenti ne capisci i motivi

E comunque non sono nostre teorie personali (come ha citato Lupo alberto molti si fanno trarre in inganno):
Il 4 route standard con assale oscillante NON e' il piu' stabile per i motivi gia' descritti.
Un Saluto anche a te e se trovo una foto decente te li mostro

[miky]

posso dire che il 4 ruote con assale oscillante, cioè con le due ruote larghe è ancora più stabile del cosidetto 3 ruote con ruote gemellate, il tutto dipende dal punto di fulcro dell'assale stesso più è alto più è stabile.

[Lupo Alberto]

cit.
"posso dire che il 4 ruote con assale oscillante..cut"
Scusa Miky ma, tecnicamente, su cosa ti basi per affermare ciò?
cit.
"...il tutto dipende dal punto di fulcro dell'assale stesso più è alto più è stabile"
PREGO ?? volevi dire il contrario, vero??....
Mezzi come il Suzuki Santana o la Mercedes classe A (baricentro alto) erano molto più soggette ai ribaltamenti rispetto a qualsiasi altro mezzo, del resto la macchine da competizione le fanno mooooolto basse.

[miky]

allora, le considerazioni sono fatte su prove e calcoli, facciamo un'esempio che spero sia chiaro, facciamo 2 esempi.
1-Un carrello elevatore a 4 ruote con assale oscillante posteriore, alcuni di questi hanno il fulcro di ocillazione diciamo sullo stesso asse delle ruote, consideriamo il baricentro del carrello che sia più o meno sullo stesso asse di questo o poco più in basso diciamo che è 150 mm sotto.
2-Carrello uguale a quello sopra, ma il fulcro di oscillazione dell'assale posteriore è posizionato più in alto rispetto all'asse delle ruote, diciamo a 300 mm, cioè la distanza tra il baricentro e il fulcro è maggiore, in questo caso questo secondo esempio risulta più stabile del primo perchè il momento ribaltante e il braccio di leva è più favorevole, se guarda i carrelli della linde per fare un nome, ma lo fanno anche altri, il fulcro dell'assale posteriore è posizionato molto in alto proprio per questo motivo anche perchè l'asse dell'assale è poi il fulcro intorno al quale si rovescia il carrello.

[batacchio]

Il 4 ruote inteso quello con l'assale a "colonna" e ruote gemelle centrali indipendenti (ad esempio Sill r 20,cesab Bliz, ecc).
Se leggi ipost precedenti ne capisci i motivi

E comunque non sono nostre teorie personali (come ha citato Lupo alberto molti si fanno trarre in inganno):
Il 4 route standard con assale oscillante NON e' il piu' stabile per i motivi gia' descritti.
Un Saluto anche a te e se trovo una foto decente te li mostro

No no, non parlavo del 4 ruote come "doppia ruota" centrale posteriore, parlavo proprio del classico 4 ruote(tipo hyster 2.0 o cesab kd per intenderci) e mi sembra strano che, nonostante fisica e punti di applicazioni ecc... possano essere meno stabili di un 3 ruote. E' questo che non mi quadra.

[santolamaria]

Questo lo sanno anche i bambini...e comunque fin lì non ci piove...

E scusa, cosa direbbe?

Scusa, per ridurre l'usura di un pneumatico ne mettono due? così invece che cambiarne uno a X ore ne cambi due a 2xX ore?
Sicuro che non sia per aumentare l'impronta a terra della parte posteriore del muletto?

mi scuso per l'errore ma ho scritto e cancellato e riscritto diverse volte per cui sarà stato un rimasuglio.comunque la storia dei pneumatici non è proporzionale come credi! se un pneumatico si usura in x ore di lavoro 2 assieme non si usurano in 2x ore di lavoro sia per il modo in cui lavorano sia per i carichi che vanno a gravare sulla ruote!(argomento spiegato ripetutamente anche al corso di meccanica applicata alle macchine ) poi si può sempre dire che i prof non sanno niente!

[Capitan Atomic]

parlavo proprio del classico 4 ruote e mi sembra strano che, nonostante fisica e punti di applicazioni ecc... possano essere meno stabili di un 3 ruote. E' questo che non mi quadra.

Infatti e' cosi',cioe' e' un po' difficile da credere a livello istintivo(per questo molti sono tratti in inganno),pero' di fatto la macchina ad assale libero e' meno stabile rispetto a quelle con assale a colonna e ruote gemelle indipendenti.
Per capire meglio servirebbe secondo me un disegno della scomposizione vettoriale delle forze dove evidenziare la differenza delle risultanti tra le due ipotesi.

Comunque penso che quando si parla di stabilita' riferita a incidenti occorsi ai carrelli bisogna considerare un altro fattore :
molte casistiche evidenziano il fatto che al momento del ribaltamento il montante del carrello era sollevato e che la macchina era in sterzata a velocita' relativamente sostenuta.
Ora,macchine recenti ovviano limitando la velocita' in sterzata o a montante sopra una certa h,pero' non tutte sono dotate di dispositivi del genere,quindi..................!
E penso che in condizioni del genere 3 o 4 ruote faccia poca differenza:va' giu' come un missile!!!!

[Kocis72]

Io la sapevo che :

Il 3 ruote (chiamo 3 ruote sia quello con ruota posteriore centrale o "gemellate") e il 4 , in marcia retilinea , hanno si quell'ipotetico triangolo di stabilità , ma in curva:
3 ruote in curva "veloce" :
resta quello e non cambia, al massimo minimamente in quanto prima di ribaltarsi completamente alzerà la ruota anteriore interna e il suo triangolo di stabilità diventa , (almeno per i modelli che seguo ) ruota anteriore esterna alla curva , ruota/e centrale poteriore/i e zavorra bassa esterna alla curva che poggia in terra quando inclinato , oltre a tale triangolino , game over.
4 ruote in curva "veloce" :
la ruota anteriore interna alla curva si alza e non poggia in terra , in questa circostanza il triangolo di stabilità ipotetico sarà la ruota anteriore esterna alla curva e le due posteriori , anche perchè l'assale posteriore almeno sui modelli di marchio che seguo ,ha dei finecorsa per l'oscillazione dell'assale posteriore . Per tanto , se fosse , il carrello 4ruote si ribalta quando il suo baricentro fuoriesce dal triangolo di stabilità in curva non nel triangolo di marcia retilinea . Tali triangoli di stabilità in curva , sia sterzando a dx che a sx sommati al triangolo di stabilità per marcia retilinea fanno ipoteticamente quel famoso e ipotetico rettangolo di stabilità , per il 4 ruote .

Nel link e video sotto , a 1/4 di video quello che avviene al Linde 4ruote , per farmi capire .

http://home.wanadoo.nl/rwaasdorp/pilotprotector/oplossing_gordel.html

[ciccioans]

a qualcuno potrebbe venire in mente di bloccare l'assale oscillante posteriore......

[Lupo Alberto]

...infatti il SAS funziona così...

[ciccioans]

a qualcuno potrebbe venire in mente di bloccare l'assale oscillante posteriore......

magari definitivamente....
quali svantaggi?